CN111955116A - 一种电机驱动的穴盘苗取苗装置 - Google Patents
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- A01C11/025—Transplanting machines using seedling trays; Devices for removing the seedlings from the trays
Abstract
本发明涉及一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,可以精确控制开合角度以及加持力,适用于各类移栽机的取苗机构的末端执行器,包括:驱动电机、丝杆、机架、前后安装板、丝杠螺母座、连接杆、连杆、摇杆、苗爪。本发明有电机提供驱动力,通过丝杠带动丝杠螺母座上下运动,继而带动连杆控制苗爪开合实现苗爪的开合;本发明最大限度的简化机构降低加工制造难度并保证取苗效率,通过精确控制电机转速,进而控制入穴角度和加持力,以实现钵苗夹持机构对钵苗基质的柔性夹持,减少钵苗基质损伤,同时确保控制的实时性。解决人工费时费力的问题,实现高速低损取苗。
Description
技术领域
本发明属于农业机械化研究领域,具体是一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,解决现有自动移栽机末端执行器结构复杂、伤苗率高以及成本较高的问题。
背景技术
育苗移栽在农业生产具有重要的意义,能显著提高幼苗的成活率和农作物的产量。现阶段,我国的半自动移栽机仍采用的是人工取苗的方式,成本高、效率低,使得大规模育苗移栽难以实现,而全自动移栽机依靠末端执行器取苗,能够代替人工完成取苗、投苗,提高效率。末端执行器的工作对象是种植在具有一定规格的穴盘中的幼苗,现有的末端执行器按驱动方式分主要有气动驱动和电机驱动,气动驱动虽然成本较低,但是控制精度低容易伤苗,而现存的电机驱动大多结构复杂,因此研制一种结构简单且控制精度高的末端执行器的十分重要。
发明内容
鉴于上述,本发明的目的在于提供一种电机驱动的末端执行器,该机最大限度的简化机构降低加工制造难度并保证取苗效率,同时可以适应多种规格的苗盘及钵苗,解决人工费时费力的问题,实现高速低损取苗。搭载机械手臂,以实现穴盘苗移栽自动化,解决农民单调频繁、费工费时的操作问题。
本发明公开了一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,包括:驱动电机(1)、丝杆(2)、机架(3)、前后安装板(4)、丝杠螺母座(5)、连接杆(6)、连杆(7)、摇杆(8)、苗爪(9)。其特征在于电机(1)为装置提供驱动力,电机(1)固定在机架(3)上方与丝杆(2)通过联轴器连接,将动力传给丝杠(2)。
所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于丝杠螺母座(5)安装在丝杆(2)上,通过丝杠(2)的旋转上下运动。连接杆(6)对称分布于丝杠(2)中心线两侧,并与丝杠螺母座(5)连接,在丝杠螺母座(5)的带动下运动。
所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于摇杆(8)对称分布于丝杠(2)中心线两侧,连接在后安装板(4)上面,连杆(7)与连接杆(6)、摇杆(8)相连,并在连接杆(6)带动下按照设计轨迹运动。
所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于苗爪(9)对称分布于丝杠(2)中心线两侧,并安装在连杆(7),完成取苗动作。
所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于前后安装板(4)对称安装在机架(3)的前后。
本发明的效果是:本机构采用伺服电机,测灵敏度高、精度高,通过相应的控制器以及控制策略精确控制电机,进而精准控制入穴角度和加持力,以实现钵苗夹持机构对钵苗基质的柔性夹持,减少钵苗基质损伤,同时确保控制的实时性以及对不同苗盘和钵苗的适应性。另外通过采用具有一定弹性的65Mn作为苗爪材料可以降低基质损伤,提高移栽成活率。
附图说明
图1为改机构轴测图。
图2为该机构正视图。
图3丝杠螺母座轴测图。
图4连杆轴测图。
图5苗爪轴测图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,驱动电机(1)、丝杆(2)、机架(3)、前后安装板(4)、丝杠螺母座(5)、连接杆(6)、连杆(7)、摇杆(8)、苗爪(9)。其特征在于前后安装板(4)安装在机架(3)的前后,电机(1)固定在机架(3)上方与丝杆(2)通过联轴器连接,在控制器的控制下,将某一规律动力传给丝杠(2),丝杆(2)固定在机架(3)上,丝杠螺母座(5)安装在丝杆(2)上,通过丝杠(2)的旋转上下运动,连接杆(6)与丝杠螺母座(5)连接,在丝杠螺母座(5)的带动下运动。摇杆(8)连接在后安装板(4)上,连杆(7)与连接杆(6)、摇杆(8)相连,并在连接杆(6)带动下按照设计轨迹运动。苗爪(9)安装在连杆(7),完成取苗动作。
该末端执行器结合控制器及驱动器,以及采用适当控制方法,通过精确控制电机进而控制入穴角度和加持力,以实现钵苗夹持机构对钵苗基质的柔性夹持,减少钵苗基质损伤,同时确保控制的实时性。
Claims (4)
1.一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,包括驱动电机(1)、丝杆(2)、机架(3)、前后安装板(4)、丝杠螺母座(5)、连接杆(6)、连杆(7)、摇杆(8)、苗爪(9)。
2.根据权利要求1所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于所述连接杆、连杆、摇杆对称分布在丝杆两侧,其中连接杆(6)与丝杠螺母座(5)连接,在丝杠螺母座(5)的带动下运动,摇杆(8)连接在后安装板(4)上,连杆(7)与连接杆(6)、摇杆(8)相连,并在连接杆(6)带动下按照设计轨迹运动。
3.根据权利要求1所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置,其特征在于电机通过联轴器与丝杠相连,带动丝杠旋转,进而带动丝杠螺母座上下运动,完成指定的开合动作。
4.根据权利要求1所述的一种电机驱动的穴盘苗取苗装置, 其特征在于前后固安装板、机架、丝杆螺母座采用的材料均为45钢,连接杆、连杆、摇杆采用的材料均为6061硬铝,苗爪采用弹簧钢65Mn。
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CN202010915873.0A CN111955116A (zh) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 一种电机驱动的穴盘苗取苗装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113207380A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-08-06 | 石河子大学 | 一种智能穴盘苗取苗装置 |
CN113317014A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-31 | 石河子大学 | 一种基于气缸驱动式可调节取苗装置 |
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